Cortesia de:

Manual dde Soldadura

PROCESO CORTE PLASMA

CORTE POR PLASMA

DESCRIPCION DEL PROCESOEl corte por plasma emplea una temperatura extremadamentealta, un arco constricto de alta velocidad que se establece entreel electrodo ubicado en la pistola y la pieza a cortar.

El arco se contrae hacindolo pasar a travs de una boquilla deorificio pequeo.

El arco entonces se localiza de tal forma que su energa seconcentra en una pequea rea de la plancha que se cortar,donde su intenso calor funde el metal.

El gas que es precalentado por el arco, se expande y se aceleraya que es forzado a fluir a travs del orificio constrictor. El metalfundido es expulsado continuamente por la accin del chorrodel gas inyectado a travs del orificio constrictor.

Cuando se usan gases inertes, el proceso de corte depende deuna accin trmica solamente. Al cortar aceros al carbono, lavelocidad de corte puede ser aumentada usando oxgeno. Eneste caso la combinacin del oxgeno con el metal, se suma alcalor del arco y permite as, aumentar la velocidad de corte. Estemtodo se puede utilizar para cortar cualquier metal. El circuitoes bsicamente el mismo usado en el proceso TIG, salvo algunasexcepciones: Una resistencia es colocada entre la tierra y latobera de la pistola. Se usa una unidad de alta frecuencia quese instala entre el electrodo y la tobera para producir un arcopiloto. El arco piloto es usado slo para establecer el arco decorte generado entre el electrodo y la plancha.EFECTOS EN MATERIALES CORTADOSLa profundidad de la zona trmicamente afectada resultante delcorte, depende de la velocidad del corte, en otras palabras, eltiempo que permanecer una porcin de corte bajo la accin dela temperatura producida por el arco elctrico. La zonatrmicamente afectada en una plancha de acero inoxidable de1" espesor es solamente 0.003 a 0.005" de profundidad alefectuar un corte. Estos valores se han determinado por lamicografa de la estructura del grano en los bordes del corte.Aunque los lados del corte alcanzan temperaturas crticas del1.200O F (649O C) violentamente, la velocidad del corte es rpiday virtualmente no existen precipitaciones de carburos de cromoque puedan alojarse a lo largo del grano y reducir la resistenciaa la corrosin.

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SISTEMA DE CORTE POR PLASMAEl corte por plasma es un proceso en que un arco establecidoentre un electrodo de tungsteno y la boquilla forma una columnagaseosa altamente ionizada (GAS DE PLASMA) que es forzada apasar a travs de un pequeo orificio, produciendo temperaturassuperiores a 17.000 CO.

Cuando este plasma a gran velocidad y alta temperatura chocacon la pieza, el calor funde rpidamente el metal y lo expulsalejos.

VENTAJAS DEL CORTE POR PLASMA

1. Cortes de alta calidad y ms bajo costo que el corteoxiacetilnico

2. Los cortes por plasma estn generalmente libres de escoria silas condiciones de corte son apropiadas.

3. Velocidades de cortes elevadas, superiores en 10 o ms vecesa las velocidades de corte oxiacetilnico.

4. Cortes limpios, precisos, perdida de material nfima y mnimazona afectada por el calor (0.08 a 0.15 mm).5. Reinicio automtico del arco piloto para cortes interrumpidosen el material. Ej. perforaciones, etc.6. El corte por plama requiere slo de dos gases de bajo costo.Nitrgeno (N2) y Dixido de Carbono (CO2), gas plasmtico y deproteccin respectivamente.

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F.P.

+ -

H F

enfriamentopor agua

electrodo

gas plasmtica

gas de proteccin

boquilla externa

diametro orificio

MAQUINABILIDAD

En metales duros se ha comprobado que la zona termicamenteafectada se endurece considerablemente, luego se necesitaresmerilar los bordes para asegurar una ptima condicin demaquinado.

CALIDAD DE CORTE Y CONDICION DE SUPERFICIE

Un anlisis de la calidad del corte, implica un examen minuciosoal corte mismo:

a) Verificar si las caras son paralelas.b) Verificar el ancho del corte (Kerf).Un corte perfecto se podra describir como aquel en que las doscaras del corte son paralelas entre s, que los bordes superioresdel corte sean un ngulo recto, que las caras del corte sean suavesy que el ancho del corte sea el mnimo posible, de tal forma que elmetal perdido sea poco.

El arco plasmtico tiende a remover ms metal de la parte superiordel corte.

Esto hace que el corte sea ms ancho en la parte superior que enla parte inferior.

El ngulo de cruce tpico que se forma en una plancha de acerodulce de 1" de espesor es de 4 a 6 grados.

GASES DE CORTE

Generalmente se usan mezclas de argn e hidrgeno o nitrgenoe hidrgeno para cortar acero inoxidable, aluminio y otros metalesno ferrosos. Para cortar acero dulce o al carbono se recomiendausar nitrgeno y oxgeno, suministrados separadamente a lapistola, pero que se mezclen en la tobera.

Como la vida del electrodo expuesto a la accin del oxgeno,acompaada con temperatura es muy corta, el oxgeno deberser inyectado en el arco plasmtico sin pasar por donde seencuentra el electrodo.

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COMPARACION DE VELOCIDADES DE CORTE:ENTRE CORTE POR PLASMA Y OXIACETILENO

* Con adicin de polvo metlico.

APLICACIONES

1. Este sistema de corte por plasma puede ser aplicado a culaquiertipo de metal y aleaciones: aluminio, aceros al carbono, acerosinoxidables, aceros aleados, nquel, fierro fundido, cobre, bronce,etc.

2. Corte de metales en espesores gruesos, hasta 5 pulgadas (12,7mm) con equipos de alto amperaje y 1 pulgada (25.4 mm) conequipos de bajo amperaje.3. Si una aplicacin requiere operacin manual y a mquina, puedecambiarse rpida y fcilmente, sin alterar la calidad del corte.

4. Aplicacin de corte en toda posicin.

5. Es adecuado para usar en una amplia variedad de operacionesde corte incluyendo, lneas rectas, crculos, moldes, biseles ycortes en planchas sucesivas.

Espesorm (Pulg.) 6.3 (1/4)12.7 (1/2)25.4 ( 1 ) 6.3 (1/4)12.7 (1/2)25.4 ( 1 ) 6.3 (1/4)12.7 (1/2)25.4 ( 1 )

Arco PlasmaMt/Min. (Pulg/Min) 6.3 (250) 2.5 (100) 1.3 ( 50) 5.0 (200) 3.0 (120) 1.5 ( 60) 7.6 (300) 5.0 (200) 2.3 ( 90)

OxiacetilenoMt/Min. (Pulg)0.6 ( 2 )0.6 ( 2 )0.6 ( 2 )0.5 ( 2 )0.4 ( 1 )0.3 ( 1 ) -

-

-

METAL

Acero alCarbono

AceroInoxidable

Aluminio

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TABLA No. 10 GUIA PARA LA SELECCION DE CALIBREDEL CABLE PARA SOLDADURA ELECTRICA

P U N T O D E F U S I O N240 OC (450 OF)340 OC (650 OF)420 OC (787 OF)650 OC (1150 OF - 1200 OF)920 OC (1620 OF - 1680 OF)980 OC (1700 OF - 1800 OF)960 OC (1760 OF)1050 OC (1980 OF)1220 OC (2250 OF)1340 OC (2450 OF)1370 OC (2500 OF)1430 OC (2600 OF)1430 OC (2600 OF)1450 OC (2640 OF)1510 OC (2750 OF)1593 OC (2900 OF)3396 OC (6170 OF)

M E T A LEstaoPlomoZincAluminioBronceLatnPlataCobreHierro FundidoMetal MonelAcero de alto carbonoAcero de medio CarbonoAcero InoxidableNquelAcero de bajo carbonoHierro forjadoTunsgteno

620 OC 0 --880 0C --930 OC --

DISTANCIA DESDE LA SOLDADURA AL PUNTO DE TRABAJO

AMPS\PIES100150200250300350400450500550600

3504/0

3003/04/0

2502/04/0

2252/03/0

2001/03/04/0

1751/03/04/0

1501

2/03/04/0

1252

1/02/03/04/0

10021

1/02/03/04/04/0

75421

1/02/03/03/04/04/0

5043211

1/02/02/03/04/04/0

BASADO EN UNA CAIDA DE 4 VOLTIOS

= DIAMETRO DE ELECTRODODS - EQUIVALENCIAS

3/32" = 2.3 mm.1/8" = 3.2 mm.5/32" = 3.9 mm.3/16" = 4.8 mm. 1/4" = 6.3 mm.

TABLA No. 11 PUNTO DE FUSION APROXIMADO DE METALES

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TONO NUMERO

2

3 4

3 44 5

4 55 66 u 8

10

11

12

1214

10 14

14

Operacin

Soldadura Blanda

Soldadura Fuerte con soplete

Corte con Oxgeno Hasta 1" Hasta 6"

Soldaddura Autogena Hasta 1/8" 1/8" a 1/2" 1/2" a ms

Soldadura Elcterica - Electrodo con revestimientoElectrodos de 1/16", 3/32", 1/8" y 5/32"

Soldadura Elctrica Gas - Tungsneno (no ferroso) TIGSoldadura Elctrica Gas - Alambre (no ferroso) MIG 1/16", 3/32", 1/8", 5/32"

Soldadura Elctrica Gas - Tungteno (ferroso) TIGSoldadura Elctrica Gas - Alambre (ferroso) MIG1/16", 3/32", 1/8", 5/32"

Soldadura Elctrica - Electrodo con Revestimiento3/16", 7/32", 1/4"5/16" y 3/8"

Soldadura con Hidrgeno atmico

Soldadura con arco de carbn

Use gafas de proteccin al picar la escoria. Aleje su cara cuandopique.Use guantes de cuero y proteja sus ropas con delantal, mangas,etc. para cubrirse de los rayos del arco y chispas.Asegrese de que haya ventilacin adecuada en el rea dondese trabaja.

TABLA No. 12 GUIA PARA LA SELECCION DEL TONODEL LENTE DE PROTECCIN

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